Наука и техника Наука и техника - Постоянное обновление фрагментов биоструктур
  23.10.2018 г.  
Главная arrow Живое arrow Белковые структуры arrow Постоянное обновление фрагментов биоструктур
Главное меню
Главная
Новости
Блог
Ссылки
Контакты
Поиск
Карта сайта
Философия
Сознание
Материализм
Лингво
Эволюция
Кибернетика
Био
Эмоции
Живое
Психика
Постоянное обновление фрагментов биоструктур
Рейтинг: / 0
ХудшаяЛучшая 
09.08.2010 г.
Постоянное обновление фрагментов биоструктур. Преемственность. Приспособляемость.

К первой группе относится прежде всего постоянное обновление химических и надмолекулярных элементов или компонентов живых систем, а значит - и фрагментов биоструктур. Тут необходимо пояснение. Этот процесс оказывается самообновлением, самосовершающимся чаще всего лишь по отношению к организму как целому.
Далеко не все химические компоненты живого тела, т. е. молекулы, ионы, атомы, действительно способны к этому. Мало того, не все клетки, входящие в состав многоклеточного организма, сохраняют эту способность в течение неограниченного времени, как самостоятельно живущие одноклеточные. 
Даже в надорганизменных системах того типа, к которому вполне применимо понятие «организма», например в семьях пчел, термитов, муравьев, большинство особей утрачивает способность к размножению. Однако теперь можно сказать, что некоторые специализированные молекулы, видимо, действительно обладают способностью к самостоятельному воспроизведению (авторепродукции). Разумеется, без определенных условий и факторов, имеющихся в клетке, эти молекулы, как подчеркивают многие биологи, не могут синтезировать свои «копии»; но и в данном отношении не все необходимое равноценно. Как бы ни были усложнены процессы биосинтеза недостающих половинок или участков макромолекул ДНК, именно собственные структуры уже имеющихся цепей этих молекул играют здесь непосредственно организующую роль. И в «неорганической» природе наблюдаются явления этого типа. Такова, например, ведущая роль «затравки» при кристаллизации как «модели движения». Значит, и признак авторепродукции, очевидно, не может сам по себе служить специфическим отличием живого.
Обновление компонентов неразрывно связано в живых телах с обменом веществ. Но это не только «обмен» и не только с окружающей средой. Вопреки общепринятому до самых последних лет мнению, обмен веществ между живым телом и средой, будучи всегда необходимым, отнюдь не главное в содержании жизни. По мере дифференциации органелл и органов все большее значение приобретают внутренние для живой системы взаимосвязи между собственными ее подсистемами и компонентами. Понятие обмена, принятое в биологии, видимо, под впечатлением преимущественно внешних, более доступных изучению последствий и предпосылок тех сокровенных внутренних процессов, детали которых наука начала выяснять по-настоящему лишь два-три десятилетия назад, очень неадекватно отображает суть дела. Гораздо точнее, чем понятие «обмена», биологическую специфику этих процессов отображают понятия диссимиляции и ассимиляции. Но и эти понятия сами по себе недостаточны. Они указывают на глубинные отношения и взаимодействия, скрытые за внешними проявлениями предпосылок и последствий другого явления - самого важного из того, что совершается в недрах протоплазмы, а также на более высоких ярусах биологической организации. Это - единство противоположных процессов саморазрушения и самосозидания живого. Заметим, что необходимость саморазрушения живого вытекает, видимо, не столько из тепловой деструкции и «износа» частей и компонентов, сколько из внутренне присущей им «устойчивой неравновесности» (Э. Бауэр).
Энергия, необходимая для этих и вспомогательных внутренних процессов, для обмена веществ со средой и для активных действий вообще, конечно, извлекается организмом из окружающей среды. Поэтому выражение «обмен веществ», употребляемое в биофизическом аспекте, дополняется обычно понятием «обмен энергий», а в последние годы, при употреблении этого выражения в кибернетическом аспекте, также и указанием на «обмен информации». Но и в этом значении термин «обмен» приходится признать неудачным. Суть дела тут заключается не в «обменивании», а в явлениях совершенно другого типа.
Это, прежде всего, избирательное поглощение веществ либо в качестве материалов для биосинтезов, либо просто в качестве «горючего».
Нередко одни и те же вещества, богатые «макроэргическими» связями, выполняют, в зависимости от внутренних условий и состояний, обе эти функции. Вместе с тем это также концентрация веществ и энергий внешнего происхождения. Они превращаются тогда в собственное достояние живого тела.
Организм чаще всего сам определяет затем, где и когда будут использоваться и освобождаться полученные извне вещества и энергии. В ходе эволюции вырабатываются механизмы, обеспечивающие, в среднем для данного вида, относительно самую высокую эффективность использования этих ресурсов. Одно из простейших проявлений этого свойства было названо «автоэргией» - способностью живого тела передвигаться в силу причин, лежащих главным образом в нем самом. Непосредственная основа этих (равно как и всех других важнейших для жизни) процессов - определенная надхимическая организация, наличие определенных, специфичных для живого форм дифференциации и объединения, взаимодействий и соотношений специализированных частей, в том числе и молекулярного уровня. Ясно, что это не просто «автоэргия» вообще, а специфическая ее форма.
В неживой природе есть свои формы явлений, выражающих способность некоторых тел в основном самостоятельно порождать или преобразовывать физическое движение. Но биологическое «самодвижение», или, в более широком смысле, биологическая самодеятельность, отличается от этих форм тем, что у живых тел даже чисто физическая автоэргия становится все более высоко организованной (наглядный пример - внешние перемещения животных).
К первой группе свойств живых тел относится, безусловно, и преемственность. Понятие это шире и точнее, чем «наследственность». Оно отображает, в частности, воспроизведение молекул и более сложных частей не только в цепи поколений, но и в каждом цикле онтогенеза (филогенетическая и онтогенетическая преемственность) . Именно потому, что важнейшие (обычно самые сложные на предыдущем уровне) компоненты живой системы неизбежно разрушаются по различным причинам, постоянное или периодическое воспроизведение новых компонентов и оказывается одним из самых необходимых признаков живого. А воспроизведение, в отличие от простого сохранения, может быть обеспечено лишь при условии существования определенных пространственных структур и способов, механизмов их функционирования (функциональных или интенсивных структур). Так, это достигается в процессах биосинтеза белка в клетках, размножения клеток в органах многоклеточных растений и животных или же в процессах порождения новых организмов, входящих в надорганизменные объединения. Новые компоненты живых систем создаются, как правило, в старых формах. Все это весьма сложные процессы, осуществляемые аппаратами не одного, а нескольких «ярусов» биологической организации. Иными словами, свойство биологической преемственности также зависит от сравнительно высоких уровней структурности, организованности материи и процессов ее движения, изменения и развития.
К числу самых фундаментальных свойств живого принадлежит, также сравнительно более высокое, чем в неживой природе, развитие пластичности и приспособляемости. Только благодаря высокой степени развития этих свойств (присущих в простых формах также и неживым системам, но у живых систем достигающих высокого развития - главным образом в результате действия естественного отбора) возникает специфичная именно для
организмов и видов относительная целесообразность реакций и способность преемственных усовершенствований. В наши дни это часто выражают понятиями кибернетики - как способность накапливать, воспроизводить в онтогенезе и филогенезе, считывать и использовать для саморегулирования, управления и самоорганизации (понимаемой в смысле индивидуального развития, в частности - обучения) информацию, закодированную в структурах макромолекул ДНК или РНК. Но было бы несправедливо забывать, что по существу те же концепции высказывались многими биологами в «качественном» виде, без формализации, задолго до рождения кибернетики. Во всяком случае нелишне еще раз подчеркнуть, что внутреннюю преемственность воспроизведения, в отличие от простого сохранения, и относительную целесообразность приспособления невозможно вывести как «следствия» из физических законов. Эти свойства присущи исключительно системам высокоорганизованным, начиная с биологических.
Так как объединение всех этих свойств и развитие каждого из них зависит от повышения организации, а оно представляет собою продукт эволюции, то эта историчность биоструктур и главная основа усовершенствований - естественная селекция (этот термин шире, чем термин «естественный отбор») также относятся к числу самых фундаментальных признаков, определяющих в своей совокупности главное в качественной специфике живого.
 

Добавить комментарий

« Пред.   След. »
Техника
Техтворчество
Машины
Курьезы
История техники
Непознанное
НЛО
   
designed by sportmam